上海交通大学医学院附属新华医院核医学科由PET/CT显像、SPECT/CT显像、放射性治疗病房、核素治疗门诊等部分组成。科室共拥有主任医师2名、副主任医师1名、主治医师5名，住院医师1名，其中半数以上拥有博士学历，具有丰富的临床和科研工作经验。

科主任王辉教授目前担任中华医学会核医学分会副主任委员，上海核医学专业委员会前主任委员，中华核医学杂志常务编委，是国内核医学界的知名专家，尤其在核素治疗方面有深厚造诣。

科室拥有仪器包括：西门子Biogram64PET/CT、飞利浦16排SPECT/CT、GEinfinia符合线路SPECT、GENM630SPECT/CT、住友10Mev回旋加速器、GEprodigy双能X射线骨密度仪及13C红外光谱幽门螺杆菌测定仪、甲状腺摄碘率测定仪等，并拥有专业核素治疗病房9张床位。

作为国内开展最早、实力最强、临床经验最丰富的核素治疗病房，始终秉持着患者为先的发展目标。病房采用特殊放射防护材料建成，并配备完善的独立排污系统，内部设施一流，生活配套完备。

开展的核素治疗项目包括131碘治疗甲状腺癌、131碘治疗甲亢、89Sr治疗肿瘤骨转移、131碘-chTNT治疗胰腺癌、131碘-美妥昔单抗治疗肝癌等。至今已治疗甲状腺癌患者10000余例，并于国内外期刊上发表了50余篇相关论文，无论医疗数量或质量均处于世界领先地位。

西门子Biogram64PET/CT，是目前全球最先进的医学影像诊断设备，其主要应用于肿瘤的早期诊断、鉴别诊断和精确的临床分期。一次PET/CT显像只需10分钟即可获得全身各部位的解剖及功能断层图像，其精确的融合显像使其能发现小至2mm的隐匿肿瘤病灶，被称为最灵敏的肿瘤“探针”。

特别是在小儿肿瘤PET/CT应用中，无论在病种及病例数量上全球领先。此外，科室也是国内少数几家可做PET/CT新型探针研发的科室之一，目前正在开发18F-Glu和18F-PSMA进行肿瘤显像。